La prima notizia della pieve si ricava da una carta di donazione del 1101, che trovai nel Libro Croce dell’Archivio Capitolare del duomo di Pistoia. Nelle Bolle pontificie è ricordata per la prima volta in quella di Innocenzo II, del 21 dicembre 1134. Sorse, secondo le antiche fonti, come chiesa castellana entro il perimetro delle più antiche mura, addossata ad un torrione preesistente, probabilmente verso la fine dell’XI secolo. Secondo gli Atti di Visita nell’Archivio Vescovile di Pistoia risulta che la chiesa era tutta affrescata. Nel 1610 l’edificio fu consolidato, ampliato. accresciuto dell’attuale tribuna; furono impiegate nelle muraglie le pietre a bozzato romanico provenienti dal complesso fortificato con torre, allora cadente, ubicato sulla sommità del monte sopra S. Marcello, chiamato torre dello Spartitoio, Serra o del Cerreto. Sul fianco della nuova chiesa fu apposta una lapide commemorativa relativa a questi lavori. Nel 1617 la chiesa fu consacrata dal vescovo Alessandro Caccia. Altri rifacimenti furono compiuti nel 1720. Fu elevata a propositura nel 1784 dal vescovo Scipione de’ Ricci, che fornì anche il finanziamento per nuovi restauri e abbellimenti, terminati nel 1788, come attesta una lapide di marmo murata nel vestibolo della chiesa. Il vescovo Ricci, nelle sue Memorie, dà ampio spazio ai suoi interventi giurisdizionali, finanziari ed edilizi nella chiesa di S. Marcello, la quale fornì in un certo senso il prototipo per la ristrutturazione ecclesiale della Montagna. Furono allora rifatti la volta, la cupola, gli affreschi dell’abside, dipinti dal Gricci, e vi fu posto l’organo. Altri restauri furono compiuti dal 1792 al 1795, e probabilmente anche durante l’800, come attesta l’aspetto dell’interno. All’esterno la chi9esa si presenta con una orditura in parte romanica. Il campanile quadrangolare e massiccio, collocato sul fianco sinistro presso la facciata, mostra un aspetto sei – settecentesco. Sul fianco sinistro della chiesa, presso l’abside, trovasi incisa su una pietra la data 1825. L’interno è costituito da aula unica di aspetto neo classico, con copertura convolta a botte impostata su alta cornice perimetrale sostenuta da paraste e cupola emisferica su pennacchi. Inserti moderni sono costituiti da alcune vetrate e dal pavimento a piastrelle bianche e nere. Conserva un pregevole organo a canne costruito tra il 1788 e il 1790 dal famoso organaro pistoiese Pietro Agati.